Geleceğimiz Mars

Işık kirliliğinin en yoğun yaşandığı büyük şehirlerde bile, gökyüzüne dikkatle baktığınızda turuncu-kırmızı rengiyle ve kıpraşmayan ışığıyla Mars’ı ayırt edebilmeniz mümkündür. Her dönemde insanoğlunun ilgisini çekmiş Mars; eski çağlardaki insanlar için gökyüzündeki uzak yıldızlardan meydana gelen sabit arkaplan üzerinde gezen yedi gökcisminden biriydi. (1)

Mars, Güneş Sistemi’nin sekiz gezegeninden Güneş’e olan uzaklığına göre dördüncü sırada olanıdır. Venüs’le birlikte Dünya’nın yörüngesine en yakın yörüngeye sahip iki gezegenden biri olan Mars’ın, Dünya’ya en yakın olduğu karşı konum durumundaki uzaklığı yaklaşık 55 milyon km’yken, bize en uzak konumda yer aldığı kavuşum durumunda uzaklığı yaklaşık 400 milyon km’dir. Kozmik ölçeklerde kapı komşumuz olsa da, Mars’la gerçek zamanlı haberleşme kurmamız mümkün değildir: Mars’tan gönderilen bir sinyalin bize ulaşması (tabii bizim de gönderdiğimiz sinyalin oraya ulaşması) en az 3 dakika en fazla 22 dakika sürmektedir.

Mars pek çok farklılığına karşın Dünya’yla çarpıcı benzerlikler de taşımaktadır. Mars’ın yüzeyinden alınan fotoğraflardaki yüzey şekilleri, günbatımı görüntüleri, taş ve kayalar Dünya’yı (özellikle de Dünya’daki çölleri) hatırlatmaktadır. Mars gününün uzunluğu Dünya gününkine çok yakındır (yaklaşık 24 saat 40 dakika). Yani Mars’ta yaşayacak insanların sirkadiyen döngüleri Dünya’dakilerine benzer şekilde işleyecektir. Yüzeyindeki kütleçekim ivmesi Dünya’dakinin %40’ı kadar olacağı için oraya giden insanların fiziksel yapıları nesiller geçtikçe değişime uğrayabilecek olsa bile, Mars’ta Dünya’daki gibi mevsimlerin oluşuyor olması (her ne kadar bir Mars yılı yaklaşık 687 gün olsa da) belki de insanlığın mevsimlere duyduğu heyecanı orada da sürdürebilmesine ve Dünya kültürüyle bir empati kurma olanağı sağlayacaktır!

Mars’ın atmosferi çok ince (seyrek) olup bitkileri bile zehirleyecek oranda karbondioksit içermektedir. Yüzeyindeki ortalama sıcaklıkların çok düşük olması (yüzey ortalaması -63°C, olup sıcaklıklar nadiren 0°C’nin üzerine çıkmaktadır) ve kimi zaman küresel ölçeklerde aylarca sürebilen kum fırtınaları da Mars’ta yaşamı zora sokabilecektir. Üstelik Dünya’daki gibi koruyucu bir manyetosfere (manyetik alan kalkanına) sahip olmadığı için Mars, kozmik ışınlar, Güneş rüzgarları ve yüksek enerjili elektromanyetik ışımaya karşı savunmasız bir yüzeye sahiptir. Yani günümüz teknolojisiyle üretilen uzay kıyafetiyle bile olsa Mars’ın yüzeyinde uzun süreli kalmak mümkün değildir. Üstelik de bu ince ve konuksever olmayan atmosferi, belki de Mars’ı küresel ölçekte yaşama uygun bir yer haline getirmemize hiç olanak vermeyecektir. Muhtemelen yaşam, ilelebet, dışarıdaki tehlikelere karşı insanları koruyan üsler içinde sürdürülebilecektir. (2)

Yine de bütün bu olumsuzluklarına karşın Mars, bize yakınlığının yanı sıra yüzeyinde yaşanabilir şartları Güneş Sistemi’ndeki diğer kaya gezegenlere (3) ve (Ay’ı bir yana koyarsak) uydulara (4) kıyasla “nispeten” daha kolay sağlama potansiyelinin olmasıyla öne çıkmaktadır:

Mars’ın atmosferinde su buharı çok az bulunsa da özellikle kutup bölgelerine yaklaştıkça yüzeyi ve yüzeyinin hemen altında buz halinde su olduğu bilinmektedir. Mars’ın kutup bölgelerindeki su ve karbondioksit buzunun alanının mevsime bağlı olarak değiştiği gözlenmektedir. Mars’ta kırağı (hem karbondioksit hem de su kırağısı) oluşumu yüzeyine gönderilen Viking ve Phoenix uzay araçları tarafından yakından tespit edilmiştir. Üstelik de yüzeyin hemen altında buz halinde suyun varlığı da Phoenix uzay aracı tarafından 2008’de görüntülenmiştir. [4] Mars’ta –düşük atmosfer basıncına rağmen- kısa süreli su akışları olduğuna dair bulgular vardır. [5] Mars’ın hem yakın tarihinde hem de uzak geçmişinde suyun yer aldığı ve Mars yüzeyine büyük etkileri olduğuna dair sayısız bulgu mevcuttur. Günümüzde Mars’ın yüzeyindeki buz halindeki suyun ve genel olarak toprağının yoğun bir şekilde perklorat tuzlarıyla adeta “zehirlendiği” bilinse de, su varsa ümit her zaman vardır! Yeterli enerji (Güneş enerjisi!) ve yeterli teknoloji olduğu sürece en yararsız su bile içilebilir ve kullanılabilir hale getirilebilir.

Enerjiden konu açılmışken, Mars’ın Güneş’ten çok da uzak olmadığı belirtilmelidir. Mars’ın Güneş’e uzaklığı Dünya’nınkinin yaklaşık 1,5 katıdır. Basitçe Güneş ışınımının 1/r2 ilişkisiyle zayıfladığı hesaba katılırsa Mars’taki “Güneş sabiti” Dünya’dakinin 1/2,25’i kadar, yani yaklaşık 590 W/m2, civarındadır. Bu miktarda bir Güneş ışığı, yeterince geniş ve verimli Güneş panelleri kullanılarak Mars’ta daimi kalış için yeterli bir enerji kaynağı olarak düşünülebilir.

Mars’ta suyun bulunması Dünya’dan Mars insanları için çok fazla su taşımaya ihtiyacımız olmayacağı anlamına gelmektedir. Su, devasa bir kargodur ve suyu Mars’ta arıtma imkanı Mars yolculuğunu daha kolay ve ekonomik bir hale getirecektir. Mars’ta, suyun yanı sıra yakıt ve teknolojik üretim için gerekli olan hammaddenin, (metallerin vb.) gerek volkanik patlama geçmişi olan, gerekse meteoritlerin bulunduğu bölgelerde yoğunlaşmak üzere yeterli miktarda olduğu düşünülmektedir.

Günümüzde üretim teknolojilerinin geldiği nokta ele alındığında, elimizde hammadde ve yeterli enerji olduğu müddetçe yapabileceklerimizin sınırı yoktur: Artık büyük fabrikalara ve üretim tesislerine bile ihtiyacımız yok, üç boyutlu yazıcılarla da pek çok ürünü hayata geçirmemiz mümkündür. Gelecekte Dünya’daki teknolojik ilerlemeler Mars’tan da takip edilebilecektir: Üç boyutlu yazıcı için gerekli dosyalar radyo dalgalarıyla Mars’a iletildiğinde üç boyutlu yazıcılar sayesinde hayatı kolaylaştıracak yeni ürünlere Mars insanları da kavuşabilecektir.

Peki insanlı bir Mars yolculuğuna ne kadar yakınız? Mars’a 1970’lerden beri insansız uzay araçları yolluyoruz. İnsansız uzay aracı yollamak elbette büyük bir gelişmedir. Öte yandan zaten insansız uzay araçlarını Güneş Sistemi’nin neredeyse her köşesine göndermiş durumdayız. (5)

İnsanlı uzay araçlarıyla şimdiye kadar ulaşabildiğimiz en uzak yer ise Ay’dır. Mars, Ay’dan çok daha uzaktadır. Mars’ın bu uzaklığı insanlı yolculukları zorlaştırmaktadır. Bu zorluk iki yönlüdür:

  • Mars’a yolculuk aylar sürecektir. Bu uzun yolculukta uzay gemisi içinde yaşamın sürdürülmesi için gerekli şartların sağlanabilmesi gereklidir. Hem ekipman hem de gıda ihtiyacı dikkatle ele alınmalıdır. Ayrıca aylarca sürecek yolculukta küçük uzay aracında Dünya’dan milyonlarca kilometre uzaklıkta hayatlarını sürdürecek insanların fizik ve ruh sağlıklarını korumaları için gerekli tedbirlerin alınması için ciddi araştırmalar ve ön çalışmaların yapılması gerektiği çok açıktır.
  • Mars’a istediğimiz yükü taşıyamayız. Mars’a gönderilecek malzemenin öncelikle Dünya’nın kütleçekiminden kurtularak yoluna devam edebilmesi en ciddi maliyet kaynağıdır. Dolayısıyla Mars’a gönderilebilecek kargonun sınırlı olması kaçınılmazdır. Yolculuk sırasında hayat desteği sağlamak için önemli miktarda taşınacak malzeme olacağı için Mars’a çok şey gönderemeyiz. Mars’a gönderemeyeceklerimiz arasında Mars’tan geri dönüşü sağlayacak roket vb. ekipman olacaktır. Yani çok büyük ihtimalle uzun yıllar boyunca Mars’a gidenlerin Dünya’ya geri dönebilmesi mümkün olmayacaktır.

Peki insanlı Mars yolculuğu sadece bilim kurgu filmlerinde mi kalacaktır? Tabii ki hayır! Mars’a insanlı yolculuk için yıllardır çalışmalar sürdürülmektedir. Mars One oluşumunun Mars’a insanlı yolculuk konusunda önemli çalışmaları vardır. [6] Mars’a gönderilecek uzay insanları seçilmeye başlanmıştır bile! [7] Her ne kadar Mars One girişiminin başarıya ulaşıp ulaşmayacağına ve Mars’a gönderilecek insanların uzun yıllar Mars’ta sağlıklı yaşam sürüp süremeyeceklerine dair ciddi şüpheler olsa da, Mars’a insanlı yolculuğun söz konusu edilmeye başlanması başlı başına heyecan vericidir!

Mars’a tek yönlü bilet hazırlıkları sürdürülmektedir. Bilim ve teknolojideki ilerlemelerle bulunduğumuz yüzyıl içinde insanların Mars’ta yaşamaya başlayabileceklerini öngörebiliriz. İkinci evimizin hazırlıkları sürdükçe -umalım ki- bilim toplumla daha da kaynaşsın ve böylece ufkumuz daha da açılsın.

 

Dipnotlar:

1) Yedi “gezen” cisim, çıplak gözle görülebilen 5 gezegen (Merkür, Venüs, Mars, Jüpiter ve Satürn), Ay ve Güneş’tir.

2) Mars’ta geçmişte yaşamın olduğuna dair spekülasyonlara dayanak olabilecek bulguların varlığı halen tartışılmaktadır. Ayrıca 1970’lerden beri Mars’ta (en azından yüzeyinin biraz altında) halen mikrobiyolojik yaşam arayışları sürdürülmektedir. Henüz sonuçlanmamış bu arayışlar, çok heyecan verici olsa da bu yazının konusu değildir.

3) Merkür ve Venüs: Merkür hem Güneş’e yakın hem de neredeyse atmosferi hiç olmayan bir gezegenken, Venüs, çok yoğun ve hiç de dostça olmayan atmosfere sahip olması sebebiyle ümit vermemektedir.

4) Jüpiter ve Satürn’ün büyük uyduları: Hem bize hem de Güneş’e çok uzak olmaları yüzeylerine insanlı bir uzay görevi yollamayı ve kalıcı olarak yerleşmeyi çok zorlaştırmaktadır.

5) Hatta hızımızı alamamışız, Voyager uzay araçlarıyla Güneş Sistemi’nin sınırlarına ulaşmışız.

 

Kaynakça:

[1] http://www.nasa.gov/image-feature/jpl/pia19839/strata-at-base-of-mount-sharp

[2] http://www.space.com/29368-mars-blue-sunset-curiosity-rover-video.html

[3] http://apod.nasa.gov/apod/ap060515.html

[4] http://www.space.com/5546-proof-water-ice-mars.html

[5]http://in.reuters.com/news/picture/water-flows-on-mars-raising-possibility?articleId=INKCN0RS1VR20150928&slideId=1082911823

[6] http://www.mars-one.com/about-mars-one

[7] http://www.mars-one.com/news/press-releases/mars-one-presents-more-details-on-next-astronaut-selection-rounds

 

Doç.Dr. Sıtkı Çağdaş İNAM
Astrofizikçi, Başkent Üniversitesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü

Yerden Göğe